Емкостные датчики присутствия

Второй пластиной этого конденсатора может быть либо корпус автомобиля, либо отдельная пластина, расположенная под ковриком на полу. В качестве эталонного конденсатора Сх используется либо постоянный, либо переменный конденсатор. Его необходимо размещать недалеко от сидения. Эталонный и чувствительный конденсаторы подключаются к соответствующим входам детектора зарядов (через резисторы R1 и R2). Для уменьшения паразитных наводок соединительные провода рекомендуется скручивать. Дифференциальный детектор зарядов управляется генератором прямоугольных импульсов (рис. 3.4.). Когда на сидении никто не сидит, эталонный конденсатор устанавливается приблизительно равным конденсатору Сp. Резисторы и соответствующие конденсаторы определяют постоянные времени двух цепей. В исходном состоянии обе Сцепи имеют одинаковые постоянные времени, равные t1. Напряжения с резисторов подаются на входы ОУ, выходной сигнал того Uc практически равен нулю. Небольшие пики на выходном сигнале свидетельствуют о некотором разбалансе схемы. Когда человек садится на сидение, его тело формирует дополнительную емкость параллельно Ср, что приводит к увеличению постоянной времени цепи от t, до t2. Это сказывается на увеличении амплитуды пиков на выходе ОУ Компаратор сравнивает Uc с эталонным уровнем напряжения Uret. Когда Uc становится больше Uret, компаратор посылает сигнал на логическое устройство, вырабатывающее сигнал тревоги V, свидетельствующий о том, что в машине кто-то находится рекомендуется отметить, что емкостной детектор является активным устройством, поскольку для его работы необходим сигнал генератора

Рис. 3.3. Емкостной детектор для охраны автомобиля охранного детектора

Рис. 3.4. Временные диаграммы работы емкостного датчика

2.1.3. Оптический датчик

Фотосенсор – это устройство, которое регистрирует и реагирует на изменение интенсивности светового потока.

Различают аналоговые и дискретные оптические датчики. У аналоговых датчиков выходной сигнал изменяется пропорционально внешней освещенности. Основная область применения – автоматизированные системы управления освещением.

 

Датчики дискретного типа изменяют выходное состояние на противоположное при достижении заданного значения освещенности.

Оптические датчики применяются во всех отраслях для позиционирования или счета объектов.

После механических контактных и потенциометрических сенсоров оптические детекторы возможно являются наиболее популярными устройствами для определения положения и перемещений объектов.

В состав оптического датчика перемещений, как правило, входят три компонента: источник света, фотодетектор и устройства, управляющие светом (линзы, зеркала, оптические волокна и т.д.

Рис. 3.5. Устройство оптического датчика.

С использованием защитных экранов или охлаждения оптические датчики применяются для позиционирования или счета нагретых объектов

Классификация оптических датчиков

В соответствии с ГОСТ Р 50030.5.2 оптические бесконтактные выключатели классифицируются на три группы:

 тип Т - с приемом прямого луча от излучателя;

 тип R - с приемом луча, возвращенного от отражателя;

 тип D- с приемом луча, рассеянно отраженного от объекта.

Оптический датчик типа Т характеризуется тем, что излучатель и приемник размещены в отдельных корпусах. Прямой оптический луч идет от излучателя к приемнику и может быть перекрыт объектом воздействия. Излучатель и приемник могут получать напряжение питания от различных источников питания. Индикатор излучателя сигнализирует о подаче напряжения питания. Индикатор приемника сигнализирует о срабатывании приемника. Элемент коммутации расположен в приемнике.

Оптический датчик типа R имеет размещенный в одном корпусе излучатель и приемник. Приемник принимает луч излучателя, отраженный от специального отражателя

Оптический датчик типа D имеет размещенный в одном корпусе излучатель и приемник. Приемник принимает луч, рассеяно отраженный от объекта воздействия. Объект может перемещаться как вдоль относительной оси, так и под углом к ней